酶的本质及特性教案
院 系 班 级 生物科学092班
学 号 姓 名
指导老师
酶的本质及特性教案
1.教学目表：
知识目标:①说明酶的化学作用及本质。
②掌握酶的特性。
能力目标：通过学生主动参与科学探究的实验活动，使学生掌握科学探究程序和实验方法，培养学生的创造性实验能力。
情感态度价值观：通过对“影响酶活性的条件”的探究性学习，培养学生崇尚科学的态度和实事求是的精神。培养学生知难而进，锲而不舍的顽强的意志品质和勇于探索未知世界，勇于创新的精神。
2.教学重点：①酶的本质。
②酶在细胞代谢中的作用。
③ 酶的特性以及影响酶活性的因素。
3.教学难点：①酶的特性。
②影响酶活性的因素。
4.教学方法：以讲授为主，讲述中启发思维，实验探究与讨论结合。
5.课时安排：1课时。
6.教学过程：
一. 酶的发现及本质
首先通过列举现实生活与酶有关的例子，引出“酶”。
1.酶的发现
①1773年，意大利科学家斯帕兰札尼做了一巧妙的实验：他将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去，过一段时间之后，他把小笼子取出来，发现笼内的肉块消失了。于是他就猜想动物的胃中肯定存在一种与消化有关的物质。那么这种物质是什么呢？通过科学家的大量事实研究证明，这种物质是一种酶。
PrRNA）
2.酶的本质
这一路走来，科学家们最终证实了：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
二．酶在细胞代谢中的作用。
我们都知道细胞代谢是细胞生命活动的基础，但代谢过程中都会产生对细胞有害的物质，比如说过氧化氢，然而细胞中却含有一种物质，能将过氧化氢分解为水和氧气，这种物质就是过氧化氢酶。那么下面我们就通过一组实验来证明过氧化氢酶究竟对过氧化氢的分解作用是怎样的情况。
实验一 探究过氧化氢在不同条件下的分解
实验原理：2H2O2 加热 2H2O＋O2；
2H2O2 三氯化铁 2H2O＋O2；
2H2O2 过氧化氢酶 2H2O＋O2。
实验步骤：①取4支洁净的试管，分别编上序号为1,2,3,4,分别向各试管中分别加入2ml过氧化氢溶液，按序号依次放在试管架上。
②将2号试管放在90摄氏度左右的热水浴中加热，观察1号和2号试管的
现象有什么区别。（2号试管有气泡产生，因为过氧化氢在加热情况下分解为氧气和水）。
③向3号试管滴入2滴三氯化铁溶液，向4号试管滴入2滴新鲜肝脏研磨液，仔细观察哪支试管气泡产生的多。（4号比3号多）
④2到3分钟后，将点燃的卫生香分别放入3号和4号试管中（切记不要插入试管底部，以免卫生香熄灭）液面上方，观察哪支试管中的卫生香燃烧的猛烈。（4号，进一步说明4号比3号产生的气泡多）
通过以上实验及现象我们可以得出结论：①酶具有催化作用。②酶的催化作用比无极催化剂效率高的多。
（本实验是通过使用控制变量法和设计对照组与实验组的方法来设计的，希望通过这个实验的学习，同学们可以掌握这样一种实验指导思想，下去主动设计一些实验，可以有助于提高大家今后对知识的学习及掌握能力。）
三．酶的特性
1.酶具有高效性（通过实验一我们可以得出酶具有高效性，酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。）
2.酶具有专一性
实验二 探究实验:淀粉酶对蔗糖和淀粉的分解作用
实验原理：蔗糖和淀粉都属于非还原糖，我们假设淀粉可以在淀粉酶的作用下分解为麦芽糖和葡萄糖。同样，我们也可以假设蔗糖在淀粉酶的作用下分解为果糖和葡萄糖。而果糖和葡萄糖都是属于还原性唐，在滴加斐林试剂的条件下可以与其发生反应产生砖红色的沉淀，由此我们可以证实淀粉酶对蔗糖和淀粉的分解作用如何。
实验步骤：①取2支洁净的试管，分别编号1,2.向1中注入2ml可溶性淀粉溶液，向2中注入2 ml蔗糖溶液。
②向1，2中各加入2ml新鲜淀粉酶溶液，充分振荡，60℃水浴中保温5分钟。
③2~2min后，再分别向1,2试管中滴加1~2滴斐林试剂，观察现象。(最好放下60℃摄氏度的水浴中保持2min 左右，效果比较明显，依情况而定。)
实验现象：我们会发现：1号试管中出现砖红色沉淀 2号试管无现象。
请同学们思考原因，老师进行归纳。得出结论：淀粉酶只能催化淀粉的水解而不能催化蔗糖的水解，也就是说酶具有专一性。
那么，现在请同学们思考：在实验二中，为什么要将试管放在60℃水浴中加热保温呢？为什么不是40℃,80℃.100℃呢？请同学们带着这个问题和老师一起看本节课的第三个实验，也是本节课的一个重点。
3.酶的最适温度
实验三 探究温度对酶活性的影响
实验步骤：①取3支洁净的试管，分别标号1,2,3，向其中各加入2ml0.5%淀粉溶液。 ②另取三支试管，各加入1ml淀粉酶溶液，分别标号 ① ② ③。
③将1和①共同放入20℃水浴中，将2和② 共同放入37℃水浴中，将3和③分别放入70℃水浴中加热。
④5min后，分别将每组中的淀粉酶溶液倒入淀粉溶液中，每组试管继续维持原温度条件5min后，立即滴加2滴碘液，观察溶液颜色的变化。
实验现象：我们会发现，在37℃的水浴中的试管中溶液无现象，而20℃，70℃水浴中的试管中的溶液变蓝了。同学们请思考为什么？我们都知道碘单质遇淀粉会变蓝，所以说明37℃时，淀粉酶把淀粉溶解了，而20℃，70℃时淀粉酶并没有将淀粉水解。
得出结论：37℃组中的淀粉被淀粉酶分解了，其他温度下淀粉酶没有分解淀粉。所以
酶的催化作用需要在适宜的温度下才能进行，这个适宜的温度称为酶的最适温度，温度过高或过低都会使酶丧失活性。酶在高温下会丧失活性，因为大多数酶是蛋白质，而高温会使蛋白质变性，而蛋白质的变性是不可逆的。所以伴随着温度的降低，酶的活性不会恢复。而低温并没有破坏蛋白质的分子结构，因此从低温到高温，酶的活性是可以逐渐恢复的。
酶的活性受温度影响示意图
4.酶的最适pH
试验四：①取3支洁净的试管，分别对其标号1,2,3，向这3支试管中分别加入2ml过氧化氢溶液。
②再向这3支试管中分别加入2滴过氧化氢酶溶液，振荡。
③把他们分别放入pH=2,pH=7,pH=12的条件下让其反应。
④2~3min后，将点燃的卫生香分别放入试管中。
实验现象：我们会观察到1号和2号试管无明显变化。而插入2号试管的卫生香很快复燃，同学们思考一下这是为什么呢？对比我们前面学习的温度对酶活性的影响。我们可以得出过氧化氢酶在pH=7的条件下将过氧化氢分解了，而在其他酸碱条件下过氧化氢酶未能将过氧化氢分解。
得出结论:只有在适合的pH条件下，酶的催化活性才最高。过酸过碱都会使酶的空间结构遭到破话而失去活性。
酶的活性受温度影响示意图
7.课后小结：通过本节课的学习，同学们掌握了酶的本质及作用以及酶的特性与影响酶活性的因素。
8.课后作业：课后习题与配套练习题。
酶的本质及特性教案
院 系 班 级 生物科学092班
学 号 姓 名
指导老师
酶的本质及特性教案
1.教学目表：
知识目标:①说明酶的化学作用及本质。
②掌握酶的特性。
能力目标：通过学生主动参与科学探究的实验活动，使学生掌握科学探究程序和实验方法，培养学生的创造性实验能力。
情感态度价值观：通过对“影响酶活性的条件”的探究性学习，培养学生崇尚科学的态度和实事求是的精神。培养学生知难而进，锲而不舍的顽强的意志品质和勇于探索未知世界，勇于创新的精神。
2.教学重点：①酶的本质。
②酶在细胞代谢中的作用。
③ 酶的特性以及影响酶活性的因素。
3.教学难点：①酶的特性。
②影响酶活性的因素。
4.教学方法：以讲授为主，讲述中启发思维，实验探究与讨论结合。
5.课时安排：1课时。
6.教学过程：
一. 酶的发现及本质
首先通过列举现实生活与酶有关的例子，引出“酶”。
1.酶的发现
①1773年，意大利科学家斯帕兰札尼做了一巧妙的实验：他将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去，过一段时间之后，他把小笼子取出来，发现笼内的肉块消失了。于是他就猜想动物的胃中肯定存在一种与消化有关的物质。那么这种物质是什么呢？通过科学家的大量事实研究证明，这种物质是一种酶。
PrRNA）
2.酶的本质
这一路走来，科学家们最终证实了：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
二．酶在细胞代谢中的作用。
我们都知道细胞代谢是细胞生命活动的基础，但代谢过程中都会产生对细胞有害的物质，比如说过氧化氢，然而细胞中却含有一种物质，能将过氧化氢分解为水和氧气，这种物质就是过氧化氢酶。那么下面我们就通过一组实验来证明过氧化氢酶究竟对过氧化氢的分解作用是怎样的情况。
实验一 探究过氧化氢在不同条件下的分解
实验原理：2H2O2 加热 2H2O＋O2；
2H2O2 三氯化铁 2H2O＋O2；
2H2O2 过氧化氢酶 2H2O＋O2。
实验步骤：①取4支洁净的试管，分别编上序号为1,2,3,4,分别向各试管中分别加入2ml过氧化氢溶液，按序号依次放在试管架上。
②将2号试管放在90摄氏度左右的热水浴中加热，观察1号和2号试管的
现象有什么区别。（2号试管有气泡产生，因为过氧化氢在加热情况下分解为氧气和水）。
③向3号试管滴入2滴三氯化铁溶液，向4号试管滴入2滴新鲜肝脏研磨液，仔细观察哪支试管气泡产生的多。（4号比3号多）
④2到3分钟后，将点燃的卫生香分别放入3号和4号试管中（切记不要插入试管底部，以免卫生香熄灭）液面上方，观察哪支试管中的卫生香燃烧的猛烈。（4号，进一步说明4号比3号产生的气泡多）
通过以上实验及现象我们可以得出结论：①酶具有催化作用。②酶的催化作用比无极催化剂效率高的多。
（本实验是通过使用控制变量法和设计对照组与实验组的方法来设计的，希望通过这个实验的学习，同学们可以掌握这样一种实验指导思想，下去主动设计一些实验，可以有助于提高大家今后对知识的学习及掌握能力。）
三．酶的特性
1.酶具有高效性（通过实验一我们可以得出酶具有高效性，酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。）
2.酶具有专一性
实验二 探究实验:淀粉酶对蔗糖和淀粉的分解作用
实验原理：蔗糖和淀粉都属于非还原糖，我们假设淀粉可以在淀粉酶的作用下分解为麦芽糖和葡萄糖。同样，我们也可以假设蔗糖在淀粉酶的作用下分解为果糖和葡萄糖。而果糖和葡萄糖都是属于还原性唐，在滴加斐林试剂的条件下可以与其发生反应产生砖红色的沉淀，由此我们可以证实淀粉酶对蔗糖和淀粉的分解作用如何。
实验步骤：①取2支洁净的试管，分别编号1,2.向1中注入2ml可溶性淀粉溶液，向2中注入2 ml蔗糖溶液。
②向1，2中各加入2ml新鲜淀粉酶溶液，充分振荡，60℃水浴中保温5分钟。
③2~2min后，再分别向1,2试管中滴加1~2滴斐林试剂，观察现象。(最好放下60℃摄氏度的水浴中保持2min 左右，效果比较明显，依情况而定。)
实验现象：我们会发现：1号试管中出现砖红色沉淀 2号试管无现象。
请同学们思考原因，老师进行归纳。得出结论：淀粉酶只能催化淀粉的水解而不能催化蔗糖的水解，也就是说酶具有专一性。
那么，现在请同学们思考：在实验二中，为什么要将试管放在60℃水浴中加热保温呢？为什么不是40℃,80℃.100℃呢？请同学们带着这个问题和老师一起看本节课的第三个实验，也是本节课的一个重点。
3.酶的最适温度
实验三 探究温度对酶活性的影响
实验步骤：①取3支洁净的试管，分别标号1,2,3，向其中各加入2ml0.5%淀粉溶液。 ②另取三支试管，各加入1ml淀粉酶溶液，分别标号 ① ② ③。
③将1和①共同放入20℃水浴中，将2和② 共同放入37℃水浴中，将3和③分别放入70℃水浴中加热。
④5min后，分别将每组中的淀粉酶溶液倒入淀粉溶液中，每组试管继续维持原温度条件5min后，立即滴加2滴碘液，观察溶液颜色的变化。
实验现象：我们会发现，在37℃的水浴中的试管中溶液无现象，而20℃，70℃水浴中的试管中的溶液变蓝了。同学们请思考为什么？我们都知道碘单质遇淀粉会变蓝，所以说明37℃时，淀粉酶把淀粉溶解了，而20℃，70℃时淀粉酶并没有将淀粉水解。
得出结论：37℃组中的淀粉被淀粉酶分解了，其他温度下淀粉酶没有分解淀粉。所以
酶的催化作用需要在适宜的温度下才能进行，这个适宜的温度称为酶的最适温度，温度过高或过低都会使酶丧失活性。酶在高温下会丧失活性，因为大多数酶是蛋白质，而高温会使蛋白质变性，而蛋白质的变性是不可逆的。所以伴随着温度的降低，酶的活性不会恢复。而低温并没有破坏蛋白质的分子结构，因此从低温到高温，酶的活性是可以逐渐恢复的。
酶的活性受温度影响示意图
4.酶的最适pH
试验四：①取3支洁净的试管，分别对其标号1,2,3，向这3支试管中分别加入2ml过氧化氢溶液。
②再向这3支试管中分别加入2滴过氧化氢酶溶液，振荡。
③把他们分别放入pH=2,pH=7,pH=12的条件下让其反应。
④2~3min后，将点燃的卫生香分别放入试管中。
实验现象：我们会观察到1号和2号试管无明显变化。而插入2号试管的卫生香很快复燃，同学们思考一下这是为什么呢？对比我们前面学习的温度对酶活性的影响。我们可以得出过氧化氢酶在pH=7的条件下将过氧化氢分解了，而在其他酸碱条件下过氧化氢酶未能将过氧化氢分解。
得出结论:只有在适合的pH条件下，酶的催化活性才最高。过酸过碱都会使酶的空间结构遭到破话而失去活性。
酶的活性受温度影响示意图
7.课后小结：通过本节课的学习，同学们掌握了酶的本质及作用以及酶的特性与影响酶活性的因素。
8.课后作业：课后习题与配套练习题。